Question

4．發射衛星可用肼為燃料，二氧化氮為氧化劑，反應生成氮氣和水蒸氣．已知
①N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂ （g）△H=+67.7kJ/mol
②N₂H₄ （g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O （g）△H=-534kJ/mol
（1）氣態肼和二氧化氮氣體反應生成氮氣和水蒸氣的熱化學方程式為2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7kJ/mol．
（2）將16g 氣態肼與二氧化氮氣體發生上述反應，放出的熱量是283.925kJ．

Answer 1

分析 （1）根據蓋斯定律，由已知熱化學反應方程式乘以適當的系數進行加減構造目標熱化學方程式，反應熱也乘以相應的系數進行相應的加減，據此書寫；
（2）根據熱化學方程式的意義結合方程式進行計算即可．

解答 解：（1）已知：①、N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.7kJ•mol^-l；
②、N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-534kJ•mol^-l；
由蓋斯定律，②×2-①得2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g），故該反應的△H=2×（-534kJ•mol^-1）-67.7kJ•mol^-1）=-1135.7 kJ•mol^-1，
即2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7 kJ•mol^-1，
故答案為：2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7 kJ•mol^-1；
（2）2N₂H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1135.7 kJ•mol^-1表示64g肼和二氧化氮之間反應放出1135.7 kJ的能量，所以16g 氣態肼與二氧化氮氣體發生上述反應，放出的熱量是$\frac{1135.7×16}{64}$kJ=283.925kJ，故答案為：283.925kJ．

點評 本題考查反應熱的有關計算、熱化學方程式的書寫，難度中等，理解蓋斯定律是解題的關鍵．